我國(guó)的粉末涂料發(fā)展較為滯后,上個(gè)世紀(jì)八十年代,由于受到技術(shù)、原材料、生產(chǎn)設(shè)備及應(yīng)用設(shè)備等方面的影響,粉末涂料發(fā)展極為緩慢,品種僅限于環(huán)氧體系。九十年代國(guó)內(nèi)通過引進(jìn)外資,進(jìn)口較先進(jìn)的粉末涂料生產(chǎn)設(shè)備和應(yīng)用設(shè)備,國(guó)內(nèi)的粉末涂料開始進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展。隨著粉末涂料的發(fā)展,一些美術(shù)型的粉末涂料逐漸走入人們的視野。 木紋熱轉(zhuǎn)印粉末涂料作為一種美術(shù)型粉末涂料,日益得到了廣泛應(yīng)用。多年以來,廣東睿智環(huán)??萍加邢挢?zé)任公司(睿智粉末)、嘉多彩粉末涂料有限公司、廣東華江粉末科技有限公司等,專注于熱轉(zhuǎn)印涂料的研發(fā)生產(chǎn),積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。 熱轉(zhuǎn)印技術(shù)的應(yīng)用 熱轉(zhuǎn)印技術(shù)很早就應(yīng)用于織物熱轉(zhuǎn)移印花生產(chǎn),隨著高科技飛速發(fā)展,熱轉(zhuǎn)印技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛。從油墨品種分類有熱壓轉(zhuǎn)印型和熱升華轉(zhuǎn)印型。熱轉(zhuǎn)印技術(shù)在鋁型材上應(yīng)用,給鋁型材專用粉末涂料帶來了無限生機(jī),豐富了粉末涂料的多姿多彩性。 熱轉(zhuǎn)印是一種干法生產(chǎn)工藝,油墨根據(jù)熱升華原理,能在3-5分鐘內(nèi)將所需木紋、大理石紋或者其他特色紋理快速轉(zhuǎn)印至鋁型材粉末涂層表面,并可滲透到涂層內(nèi)部40-60微米,無任何縫隙。隨著熱轉(zhuǎn)印的發(fā)展工藝選擇的豐富,目前熱轉(zhuǎn)印工藝大致有三種分別為:膠水粘合熱轉(zhuǎn)印、燙壓熱轉(zhuǎn)印和抽真空熱轉(zhuǎn)印。 木紋熱轉(zhuǎn)印粉末涂料的發(fā)展 木紋熱轉(zhuǎn)印粉末涂料作為一種美術(shù)型粉末涂料,噴涂固化后又需要進(jìn)行熱轉(zhuǎn)印工藝,深度加工,發(fā)展初期受到技術(shù)、設(shè)備、工藝等各方面限制,并未廣泛應(yīng)用。熱轉(zhuǎn)印涂料相對(duì)于功能性涂料其產(chǎn)品附加值并不高,長(zhǎng)期以來國(guó)外的有技術(shù)背景,有資金實(shí)力的大企業(yè)并未對(duì)熱轉(zhuǎn)印涂料這塊投入更多的研發(fā)成本,把研發(fā)的重心集中在產(chǎn)品附加值高的功能性涂料。 木紋熱轉(zhuǎn)印粉末涂料通過熱轉(zhuǎn)印工藝后,得到豐富多彩的圖案,特別是仿真原木視覺效果,在家具,門窗等鋁型材、鋁單板上應(yīng)用得到了客戶的喜愛及認(rèn)可。得益于國(guó)內(nèi)近年來房地產(chǎn)的發(fā)展,廣東鋁材加工行業(yè)的集中,熱轉(zhuǎn)印粉末涂料在華南地區(qū)得到了良好的發(fā)展。 原材料的選擇 目前鋁型材熱轉(zhuǎn)印的方式主要為真空轉(zhuǎn)印,所用熱轉(zhuǎn)印粉末必須保證不粘紙、轉(zhuǎn)印清晰、流平好、機(jī)械性能優(yōu)良。在中國(guó)市場(chǎng)上木紋粉末涂料主要以聚酯/TGIC、聚氨酯/封閉異氰酸酯,這兩大類型為主。 羧基聚酯的選擇 聚酯/TGIC型木紋粉末機(jī)械性能較聚氨酯木紋粉末更為優(yōu)越,價(jià)格也比較有優(yōu)勢(shì)。但如果聚酯選擇,配方設(shè)計(jì)不合理容易造成流平差、轉(zhuǎn)印不清晰、粘紙等問題。 根據(jù)熱轉(zhuǎn)印的技術(shù)原理,在該領(lǐng)域應(yīng)用的樹脂主要的技術(shù)特點(diǎn)為快速固化和固化后具有較高的致密表面,這樣可以保證轉(zhuǎn)印清晰、不粘紙,但是易導(dǎo)致流平差,外觀不佳。如何制作出流平好、轉(zhuǎn)印清晰、不粘紙的聚酯/TGIC型粉末涂料,在于選擇低粘度不同酸值的聚酯,進(jìn)行合理的搭配。 表1各種羧基聚酯配方對(duì)比 表1實(shí)驗(yàn)表明,樹脂的酸值直接影響熱轉(zhuǎn)印清晰度及撕紙情況,熱轉(zhuǎn)印聚酯樹脂選擇高酸值,低粘度;如果單獨(dú)使用高酸值聚酯,涂膜流平效果不佳,此時(shí)添加適量的反應(yīng)活性適中的低酸值聚酯,可以適當(dāng)調(diào)節(jié)流平效果,且轉(zhuǎn)印效果也得到改善。 聚氨酯木紋粉末涂料流平性很好,隨著樹脂羥值的增大,轉(zhuǎn)印效果越來越清晰,但涂膜機(jī)械性能越來越差。 表2 各種羥基聚酯配方對(duì)比 表2實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同羥值的羥基樹脂轉(zhuǎn)印效果均比較優(yōu)越,但高羥的沖擊性能較差,涂膜光澤較低,使用高羥聚酯的聚氨酯木紋粉末涂料原料成本高的離譜,再加上其機(jī)械性能及耐沸水性能較差,所以推薦使用中、低羥值樹脂為主,或者搭配適量高羥樹脂,均能滿足良好的轉(zhuǎn)印效果。 填料的選擇 考慮到木紋產(chǎn)品耐候性能及表觀流平性的高要求,目前基本使用硫酸鋇作為主要填料,未經(jīng)過酸洗的原生礦硫酸鋇,含有較多碳酸鈣,且批次穩(wěn)定性差,水煮性能較差。這里建議使用酸洗硫酸鋇及沉淀硫酸鋇作為主要填料。 木紋粉末產(chǎn)品轉(zhuǎn)印清晰度,與涂層透明度即透光率成正比。從理論上來講填料的折射率與基體的折射率相近,對(duì)涂層透明度即透光率影響不大,但不同折射率的填料還是存在一定微小差異,使用不同品種的硫酸鋇形成木紋紋理的清晰度也是有些許差異。 轉(zhuǎn)印紙材料的選擇 表3不同紋理轉(zhuǎn)印紙熱轉(zhuǎn)印效果對(duì)比 從表3實(shí)驗(yàn)可以看出,同樣木紋粉末涂層,選用不同紋理的木紋紙,轉(zhuǎn)印粘紙性效果不同。我們總結(jié):淺顏色的木紋紙撕紙性能優(yōu)越,深顏色的木紋紙撕紙性能較差。 我們對(duì)木紋轉(zhuǎn)印紙深入研究發(fā)現(xiàn),用于印刷木紋紙的油墨用量及固含量是產(chǎn)生上述差異的主要原因。對(duì)于淺顏色(油墨用量少)的木紋紙,轉(zhuǎn)印撕紙性好,可以不考慮這些因素。對(duì)于深顏色(油墨用量多)的木紋紙,應(yīng)注意選擇油墨,合理控制油墨中,不同粘度縮丁醛含量。 熱轉(zhuǎn)印粉末的功能性研發(fā)方向 目前轉(zhuǎn)印產(chǎn)品涂層性能要求 · 易撕紙 · 高流平 · 油墨殘留量少/高清 廣東睿智針對(duì)客戶提出功能性需求的研究方向: · 耐候 · 耐水煮 · 耐折彎 當(dāng)前倡導(dǎo)“以鋁代木”的綠色環(huán)保概念,木紋系列粉末涂料在門窗行業(yè)也已廣泛使用,在接下來的全鋁家具市場(chǎng)的帶動(dòng)下,熱轉(zhuǎn)印粉末涂料必將占有更好的市場(chǎng)前景。 作者:睿智 劉武 |
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